预包装鲜湿面成品构想及预期问题对策研究1

◎王跃强 闵照永 张 洋 杨瑞锋

我国是面食文化的发源地， 拥有世界上庞大的面食消费人群， 而面食中的面条更是我们的传统主食。 随着几千年的历史演变和文化沉淀， 在我国形成了特有的面条体系， 诸如南粤的竹升面、 江苏的阳春面、 湖北的热干面、 河南的烩面、陕西的臊子面、 北京的炸酱面等。 由于鲜湿面中高水分、 高营养物质的存在， 容易滋生微生物发生酸败变质， 所以各类面条主要是以零售散卖为主， 即现做现销， 而预包装鲜湿面在市场上极为少见， 甚至由于技术原因， 基本上无法控制菌落生长， 这就使得鲜湿面条在产能提升方面受到很大的限制。 做好预包装鲜湿面条， 关键点在于保存的面条水分不逸散、 不反色、 微生物不发生增长继而破坏面条中的营养物质， 控制好这三点就显著的改善预包装鲜湿面条货架期。 文章从这三点出发探讨了预包装鲜湿面在制作过程中的关键控制点以及对成品在存放过程中可能出现的问题作出分析。

一、 关于预包装鲜湿面条品质提升的问题探究

（一） 原料选择

鲜湿面条由于高水分存在 （通常维持在33%， 工艺改进后可以维持在36%左右， 以面粉质量计）， 面粉中的面筋蛋白能得以充分舒展。 面条质量的好坏取决于面粉质量的好坏。 市售的鲜面条， 由于成本问题， 在制作过程中， 选择的面粉大部分是中尾路粉。 中尾路粉多是靠近麸皮的胚乳部分， 特别的在小麦调质时， 在水分较低的情况下， 会加剧胚乳与麸皮的分离难度， 且在研磨的过程中， 淀粉容易在机械力的作用下生成大量的破损淀粉。 麸皮水分较低， 韧性差， 脆性强，在后续的精研细分过程中会生成更小的麸星颗粒进入面粉中， 也是面粉制成成品面条反色的一个重要原因。

做预包装鲜湿面， 原料选择偏好于前路粉。这是因为前路粉中麸星含量极低、 破损淀粉含量少、 湿面筋含量高且面筋指数也很高， 其面团流变学特性以及粉质特性相对来说比较稳定， 在操作的过程中能较好的保证面团吸水率的均一性。特别的， 前路粉中面筋质量优良， 能在拌面的过程中与氧气接触， 使面筋中巯基被氧化成二硫键， 形成密集的面筋网络， 将淀粉紧紧的束缚在面筋网络内， 减少烹煮时面条内部淀粉游离， 继而减少烹煮损失。

在使用面粉时， 尽量给面粉留出熟化时间。工厂在生产面粉时， 会在配粉环节中加入面粉熟化剂。 相关研究表明随着熟化时间的延长， 面粉中水分含量、 粗蛋白含量、 沉降值、 溶剂保持能力、 色度值、黄度值降低[1]；损伤淀粉含量、降落数值、面筋指数、 白度、亮度增大[2]。 面团的吸水率呈现先增后减的趋势， 形成时间、 稳定时间、 粉质指数增大， 弱化度先低后增， 面糊粘度、 衰减值， 先降后增， 总体来说， 面粉经过50 天左右的熟化时间后， 各项性能指标以及面粉总体品质能达到峰值。[3-6]

（二） 工艺路线的选择

1. 和面工序的优化

鲜面条制作时， 需要用到大量原料和辅料以及一些改良剂。 在和面初始阶段需要让这些原辅料进行充分的预混。 对于难混匀的固态物质如盐、 碱可以先将其溶解到水中进行， 防止混拌不均匀， 出现局部发黄或过咸的不良情况。 和面时加水也是一个相当重要的工艺环节。 传统制作鲜面条时， 是将所有水一次倾入和面锅中， 这样会造成混拌的过程中局部太湿形成稀糊， 而有的地方由于吸水不充分会造成大量的浮粉存在， 不利于面筋网络的形成。 所以在和面的时候可以利用喷淋注水的方式进行加水， 运用此法能使水分与面粉充分的接触， 有利于面穗均一化。

和面工具一般要采用卧式双轴和面机。 由于其转速高， 搅打速度快能快速促使面团熟化稳定。有研究表明在和面时增加真空和面设备， 能显著改善面团的硬度、 拉伸性能， 使面条更富有弹性和韧劲。 特别的， 在提升面条质感、 咀嚼性、 弹性、 持水率等方面存在显著作用。Li 等[7]的研究结果表明真空和面有利于面条良好品质的形成， 在真空度为-0.06 MPa 时， 面条的亮度、 蒸煮特性、质构性质都最好。 刘锐等[8]的研究结果与Li 保持一致， 同样认为真空度可以影响面条的色泽和弹性， 且真空度为0.06 MPa、 加水量35.3% 、 和面时间7.2 min 时面条的品质最佳。 由此可见， 在和面工艺中引入真空和面工艺对于改善鲜湿面品质有显著的正向作用。

2. 静置熟化工艺的选择

面团经过机械搅打后， 由于机械力的作用会使整个面团处于一种较为紧张的状态， 通过静置熟化工艺可以消除面团内部的应力， 进一步促进面筋形成。 在此工艺过程中， 静置熟化时间和湿度控制是本工艺的关键点所在， 对成品品质具有巨大影响。 国内研究学者对此工艺的研究比较多，多数学者认为在醒发阶段蛋白质分子能够充分水合并通过氢键作用相互粘连， 进一步促使面筋的形成， 且在熟化过程中通过相应的实验证实了影响成品质量的主要因素为熟化湿度， 其次是时间，并提出了在湿度为80%-85%、 温度为35℃下，醒发60min 最有利于形成较好品质的面条[9-10]。 当然了， 在实际生产过程中， 熟化时间用60min 显然不太现实， 那么可以通过在生产线上加熟化窗口， 减缓面片的流出速度， 可以显著的改观这一难题。

3. 压延工艺的优化

面片压延是通过压辊的碾压作用， 使面筋蛋白充分的延展形成更为连续的面筋结构。 传统的压延工艺是面团从面机中直接进入到头道压辊中， 进行一次简单的合片后续直接进入剩余的压辊中进行压薄处理。 研究表明压延能使面筋蛋白由杂乱无序变得有序， 蛋白质基质整体性定向的排列并形成丝状的网状结构， 淀粉能更好的镶嵌在蛋白质网络上[11-14]。 但是这种单一方向的压延，只能使面筋沿一个方向伸展， 使得面筋网络形成的复合结构较为单一， 对其结构强度的改善不明显。 在现在制作馒头、 面包压延面片时采用的是45°角折叠压延和90°折叠压延， 且在实际工艺操作中控制好压延比的前提下， 形成的面筋延展充分均匀、稳定[15]， 对于馒头和面包品质改善明显，通过类比可以将此工艺引入预包装鲜湿面品质改善中去。

二、 关于预包装鲜湿面防腐延长货架期的问题探究

预包装鲜湿面之所以不能全面走向市场， 是因为货架期的制约一直是该产品走向成熟市场的技术瓶颈所在。 众所周知， 鲜湿面水分含量高，营养物质丰富， 是微生物繁殖的天然培养 “基地”。 微生物一旦感染过高， 在存储的过程中， 可能进行好氧发酵、 厌氧发酵或者兼性厌氧发酵，破坏鲜面条的食用品质。 纵然在生产过程采取一些防控措施限制微生物在鲜面中繁殖， 基础微生物过高仍会引起鲜湿面在存储过程中发生 “红变” 现象， 破坏鲜面条的售卖品相。 其次， 鲜湿面中蛋白质含量丰富， 在存储过程中， 由于保存条件不善， 会引起蛋白质解离变性， 继而引起大量的疏水基团暴露， 使面条的持水性变差， 间接的降低鲜湿面的水分活度， 为微生物的繁殖提供更便利的条件， 为预包装鲜湿面货架期的缩短埋下隐患。

（一） 原辅料微生物的降低措施浅谈。

1. 面粉和辅料

小麦在收割和存储时， 自身会带入大量的微生物， 这是成品中微生物的一个重要来源。 解决此问题的关键， 可以在调质时利用一些浓度较低的消毒剂对小麦原料消毒。 此外， 可以在小麦入磨之前加一道擦麦工艺， 此工艺可以有效的清除隐藏在小麦腹沟中的灰尘和微生物， 继而减少面粉中的微生物含量和灰分含量。 除此之外， 有研究学者在对成品面粉进行臭氧熏蒸工艺处理时发现， 臭氧对面粉中微生物的清除和面粉品质的改善有着非常显著的正向作用[16-18]。 在制作鲜面条时常会运用一些诸如盐、 碱一类的辅料， 甚至在鲜面条的制作中加入一些增稠剂、 乳化剂、 保水剂以保持鲜面条劲道的口感。 这些辅料在存放时也会带入大量的微生物， 条件允许的话可以对这些辅料进行辐照处理， 通过射线的穿透， 使微生物体内核酸发生变性， 继而引起微生物死亡。

2. 原料水

水是除了面粉外使用量最大的原料。 水中微生物的含量对鲜湿面货架期的影响也起着至关重要的作用。 制作鲜面条时， 采用深井水较为好： 一是无机元素含量低， 能显著降低面条内部成分的熬合作用； 二是深井水中由于过滤充分， 微生物的含量相对来说较低。 从深井里采集出来水后， 需要经过二次净化处理， 诸如采集出来的水需要经过沙滤、 碳滤、 反渗透等工艺处理， 终点存储罐需要注入一定浓度的臭氧，使臭氧溶解到水中， 利用其强氧化性杀死水中的残留微生物。

（二） 车间环境质量控制

车间是鲜面条成型制作的主要场所。 车间环境的洁净程度与鲜面条的染菌率成正相关。 在车间建设以及卫生控制时， 主要是考虑车间温度、湿度以及与外界气体交换频率等重要影响节点。车间建设时， 在资本条件允许的情况下， 最好是采取智能化车间建设模式， 生产车间的洁净度至少要达到万级， 包装车间的洁净度应该达到千级甚至是百级， 车间采取正压风送系统， 进入车间内部的空气要经过严格的过滤程序， 切实保证车间内部的空气在粉尘、 微粒的含量上做到最小化。 在车间温度、 湿度控制方面、 尽量应用风冷以及自动加湿设备， 切实保证车间内部温度和湿度始终处于一个可控范围， 不至于使车间内部温度、 湿度随着季节变化有较大幅度的波动。 在车间无菌控制方面， 对洁净间内部采取紫外灯加臭氧协同杀菌的处理方式， 若是在能有效的控制车间湿度的前提下， 对于车间的内部杀菌还可以应用杀菌剂超声雾化弥散的方式进行协同处理， 杀菌剂选择二氧化氯或者次氯酸钠。

（三） 加工工艺的改善

预包装鲜湿面加工工艺整体为和面、 静置熟化、 压延、 包装等。 工艺中一些改善措施不仅对面条品质的提升有帮助还可以有效的延长保质期。 诸如在前文提到的真空和面工艺， 此工艺能使面粉吸水充分， 最大限度的减少面穗中的空气含量， 且在真空作用下， 能更好的使面团中面筋网络形成充分， 减少蛋白质疏水基团的暴露， 使水能被束缚在面团中。 有研究表明使用真空和面工艺能够降低面团的水分活度， 对于抑制微生物尤其是好氧微生物有显著的正向作用[19-20]。 此外， 工艺中的静置熟化工艺可以使搅打后的面团中的水分均匀分布， 减少游离水分， 能在一定程度上降低面团的水分活度，减少鲜面条中的水分逸散以及抑制微生物的生长[21]。 此外，如果能在鲜面生产线外部加入隔离罩， 定点区域内留出进人的窗口， 并在隔离罩上加上紫外线、 臭氧发生器， 甚至在条件允许的情况下， 在防护罩内安置微波灭菌系统， 这样可以有效的保证生产线的清洁。 同时， 加上防护罩后， 使得生产线整体与外界接触少， 能大大的降低生产过程中鲜面条被污染的频率。

（四） 配方上的改进｜

1. 调控pH

在方便湿面的制作中， 有一道工序是酸浸， 是将熟制后的面制品放入有机酸（一般使用乳酸） 浸泡处理， 使面条的pH 值降低到某一数值， 能够显著抑制微生物生长。 依据相关经验， 当产品的pH在5.5 左右时， 人们在食用时就可以感觉到食品中的酸味， 当pH 值在4.3 以下时能有效的抑制产品中的微生物生长[22]。 显然的， pH 值做的过低在鲜湿面生产上根本行不通， 会破坏鲜面条的口感。 在实际生产过程中， 可以采用缓冲液进行面条的pH调节， 可以利用缓冲液将面条的pH 值调节为5.5至6 之间， 不至于面条随着时间的变化， 单一的一种酸被消耗掉， 使产品的pH 只朝一个方向变化，而不具备自动调节功能， 显然是于预期的设计理念背道而驰的。 国内的一些学者在这方面有一些探究。 闵照永[16]等利用乳酸及乳酸钠的缓冲溶液在对鲜湿面条做调节时发现， 相较于空白样， 鲜湿面的保鲜期限能延长三周左右。 周柏玲[23]等研究发现，利用乳酸和柠檬酸进行协同调节时， 可以使杂粮的鲜面条的保质期达到90d。

2. 防腐剂以及其他改良剂的使用

由于面条是民生行业中不可或缺的一项产品，在人们日常生活消费中占据重要的位置。 所以， 防腐剂使用的种类以及限量都受到了较大的限制。 在现行的GB2760-2014 规定中， 能用于鲜湿面条防腐的防腐剂是丙酸钙， 且限量上限规定是0.25g/kg， 这就使得防腐剂在鲜湿面条延长货架期的作用变得十分微弱。 但是， 研究人员发现， 有些改良剂虽然不是防腐剂， 但是在使用后却有显著的防腐作用。 例如有些生产厂家会在面条中加入山梨糖醇、乳酸钠、 丙二醇等改良剂， 有些生产厂家甚至会在面条中加入乳化剂， 使面条中水相和油相能够更好的结合[24-27]。 这些方法的采用多是因为随着这些物质的加入， 能够破坏微生物适宜的生长环境， 尤其是降低水分的活度， 形成相对“高渗” 的环境， 使微生物能利用的自由水大幅度减少， 从而间接的抑制了微生物的生长。 此外， 除了丙酸钙能在鲜面条表面用于消毒的还有酒精。 酒精可以使微生物细胞脱水， 使菌体蛋白凝固， 继而导致微生物死亡。但是， 由于酒精特殊的性质， 使得其在鲜湿面条中的制作中应用受限， 这是因为， 加的太少， 防腐效果不好， 加的太多， 会因其特殊的气味影响面条的风味和口感。 有研究表明在制作鲜面条时，为了保证面条的口感， 酒精的使用量一般不宜超过4%[28]。 所以，笔者认为在预包装鲜湿面的制作过程中， 能够有效的降低鲜面的水分活度， 将会是抑制面制品中微生物生长， 延长鲜面条保质期的一个重要关键点， 也将会是鲜面条行业发展的一个非常难破解的难题之一。

三、 关于预包装鲜湿面包装环节的质量控制

（一） 智能包装应用概况

前文阐述了在包装环节， 车间卫生级别至少是千级的洁净间。 但在选择包装材质以及功能方面上也要注重防腐、 控湿的功效。 随着科学技术不断的发展， 智能食品包装（指示剂包装、 传感器包装、射频识别包装） 在食品包装领域应用越来越广泛，这些包装技术的应用， 让人们能够直接观测到包装内部的食品的品质变化。 比如指示剂包装可以根据包装内部的温度、 酸度、 漏气量等指标的变化， 及时的向消费者反映包装内部的信息， 让消费者了解食品的新鲜度[29-30]。 传感器包装是在包装材质内植入电子传感器进行探测， 将一种形式的信号转化成另一种形式， 这种技术可以应用到食品中微生物的腐败监测， 可以实时监测包装内部微生物的变化，对于预包装食品的货架期有一个很好的预判[31-32]。

（二） 抗菌包装应用概况

食品中营养物质丰富， 易于滋养微生物， 导致食物腐败变质。 抗菌包装可以将无菌无毒害的抗菌剂添加到包装材料中， 通过在存储过程中缓慢释放包装材料中的抗菌剂， 从而发挥出抑菌作用[33]。现阶段抗菌包装主要有无机抗菌包装、 有机抗菌包装、 天然抗菌包装。 其中无机抗菌包装的纳米Ag、纳米氧化物为代表的抗菌包装因具有抗菌范围广、抗菌效果好和有效期长等优点被广泛应用[34-35]。 有机抗菌包装以低分子抗菌剂季铵盐和高分子有机抗菌剂一类高分子聚合物为代表的通过抑制细菌蛋白/细胞壁的合成， 或者与带负电的细菌和细胞膜发生相互作用，从而起到抑菌作用[36]。天然抗菌剂是一类源自自然界的抗菌剂， 主要包括植物源的植物精油、 抗菌肽、 萜类、 多糖类、 生物碱类物质， 以及动物源的壳聚糖、 氨基酸、 肽类等物质， 还有一些微生物代谢物、 内生菌。 这类抗菌剂能通过使微生物体内蛋白变性、 能量合成受阻、 干扰细胞代谢，继而发挥抑菌效果[34，37]。 天然抗菌包装由于安全无毒等、 抑菌率高等特点， 使得其在研究与应用中越来越受重视。

（三） 阻隔包装的应用情况

包装的阻隔性是食品包装最基本的性能之一，尤其是在食品供应链中必不可少， 充当保护层或者一定的屏障作用， 通过阻隔外界的污染物、 气体、光线和水分等， 继而达到防止食品变质的效果[38]。在实际生活中被广泛应用在食品包装的阻隔包装有阻氧材料、 阻光材料、 防潮材料和防静电材料。 为了充分发挥出包装材料阻隔效果的优良性， 近些年来很多新型的材料和技术被应用于阻隔包装的发展中， 比如在包装材料的基质中添加纳米材料， 在包装表面上喷涂纳米涂层以增加阻隔效果[39-40]。 预包装鲜湿面可以在包装过程中采取阻隔包装利用材料的特殊性防止光线以及外界（或内部的水分） 大量的逸散， 同时防止光线直射 （或者光线中的紫外光） 激活鲜湿面中某些酶成分导致褐变现象产生；再者， 利用阻隔包装技术遮挡光线可以减少蛋白质中某些发色基团对光的吸收发生变性讲解， 为鲜湿面的保质期的延长提供一定的支撑作用。

（四） 气调包装的应用情况

传统的气调包装主要是利用惰性气体或者其他具有抑制微生物生长的气体来减少含氧量， 继而达到延长保质期的目的[41-42]。 实际应用过程中应用较为广泛的气体是N2、 CO2、 O3， 一般是将这三种气体的某两种或者三种按照一定的比例混合装入包装中， 以达到防腐的效果。 国内外学者在这一块研究中也作出了很多好的成果。 诸如研究学者发现在包装中充入CO2可以有效的抑制细菌的产生， 有些学者发现气调包装中以O2和CO2混合比重为3： 7 的情况下配合壳聚糖的使用在4℃的条件下能使鲜湿面的保存期限达到两个月左右， 更有甚者发现利用CO2进行气调包装不但能改善鲜湿面的保质期， 对其色泽的保护防止其褐变也有显著的正向作用[43-45]。 除此之外， 有些研究学者发现利用真空和脱氧包装减少包装内部的含氧量， 保持食品的色、 香、 味。 当然了， 包装中的鲜湿面条中感染杂菌的类型并不全是好氧菌， 还可能感染一些细菌， 这些菌体可以在氧气不存在的条件下进行繁殖生长并进行厌氧发酵， 破坏鲜湿面的品质， 具体如何进行气调， 还需要对鲜湿面中感染的菌群进行一个预判和分析， 合理的选择气调包装的类型方能做到对症处理[46-48]。

四、 关于预包装鲜湿面成品杀菌环节的质量控制

由于鲜湿面条自身性质的特殊性， 其决定了在成品阶段不能运用热杀菌技术进行灭菌处理。 随着科技的发展和杀菌技术的革新， 一些非热杀菌技术在鲜湿面的杀菌方面上应用越来越广泛。 与热杀菌相比， 非热杀菌在杀菌过程中食品温度不升高或者升高的幅度很小， 可以有效的避免对鲜湿面的风味、 质地、 口感、 色泽等产生破坏性的影响， 由于冷杀菌技术优势明显， 且符合预包装鲜湿面成品的杀菌技术要求， 笔者断定， 这些杀菌技术将在预包装鲜湿面的制作过程发挥十分重要的作用。

实际生产中， 应用较为广泛的冷杀菌技术有微波杀菌、 辐照杀菌、 臭氧杀菌、 紫外线杀菌技术、ClO2杀菌技术、 低温等离子体杀菌技术。 一些研究学者在冷杀菌技术这一领域中也取得非常显著的研究成果。 余晓宇[49]等发现微波处理能够显著降低面粉多酚氧化酶的活性， 能够有效的延缓面带的色泽变化。 辐照技术可以通过发射具有能量的射线使得微生物中的酶和核酸变性， 继而达到灭菌的目的。 研究发现， 用辐照技术处理鲜湿面时， 其剂量的多少会对鲜湿面的品质造成一定的影响， 一般可以用4kGy 以下的γ 射线[50]和电子束[51]辐照剂量对保证生湿面条品质较为适宜。 低温等离子杀菌技术是近些年来新兴的冷杀菌技术， 它主要是由离子、电子、 自由基和化学性粒子组成的电中性物质， 目前已经广泛的应用于食品加工和医疗卫生等诸多领域[52-54]。 生鲜湿面经过等离子处理后发现，与对照组相比， 微生物含量显著下降， 且面制品中酸度一直处于平稳状态，对面条的质构品质影响不大[55]。

五、 结语与展望

预包装鲜湿面的品质保证和货架期的延长是当今行业亟需解决的一个重要难题。 预包装鲜面成品制作是一个系统化工程， 是原辅料选择处理、 车间工艺流程革新、 车间环境卫生改善防控、 面条配方的科学化设置、 现代化包装技术的跟进以及成品杀菌等诸多环节协同作用的结果。 现阶段， 预包装鲜湿面条在市场中基本上还处于空白状态， 推广的局限性还主要是源于技术上的不成熟以及投资成本代价过大等因素。 当然了， 鲜湿面作为民生产品消费市场潜力巨大， 一旦突破防腐技术和降低生产成本两大难题， 将会在整个消费市场上引起巨大轰动，但随着时代发展和人们对生活质量的要求不断提高， 对于清洁标签食品的诉求越来越强烈， 笔者并不太建议在鲜湿面的制作中加入过多的改良剂和防腐剂， 所以在鲜湿面的生产中， 为了保证其品质不发生改变， 主要还要依赖新工艺、 车间卫生管控、新包装技术和新冷杀菌技术的应用， 这些环节也是预包装鲜湿面生产的关键控制点所在， 这些措施的采取以及各个环节的管控均需严格， 环环相扣， 使其相互协同， 建立栅栏技术防腐体系， 进一步提升预包装鲜湿面的品质， 继而实现鲜湿面工业化生产， 促进鲜湿面市场迅速成熟， 使预包装鲜湿面成为即挂面、 半干面、 湿面后又一面制品新星。